摘 要: 在大數(shù)據(jù)時代背景下,信息數(shù)據(jù)的價值越來越明顯。將數(shù)據(jù)信息與初中物理教學(xué)有效結(jié)合,可以客觀地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,了解各個物理板塊的教學(xué)效果,形成系統(tǒng)化的教學(xué)數(shù)據(jù),有利于開展個性化教學(xué),提升物理課堂的有效性。在此基礎(chǔ)上,本文將基于大數(shù)據(jù)背景,分析物理個性化教與學(xué)的策略,制定精準(zhǔn)教學(xué)的策略,為初中物理教學(xué)發(fā)展提供參考和幫助。
關(guān)鍵詞: 大數(shù)據(jù)環(huán)境;中學(xué)物理;個性化教學(xué)
一、 引言
在傳統(tǒng)的初中物理教學(xué)中,教師只能依靠教學(xué)經(jīng)驗“劃重點、講要點”,無法有效掌握學(xué)生學(xué)習(xí)難點,導(dǎo)致教學(xué)課程、教學(xué)效果受到不利影響。在大數(shù)據(jù)環(huán)境下,將采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)應(yīng)用于各階段學(xué)生學(xué)習(xí)物理中,如:考試數(shù)據(jù)、教學(xué)數(shù)據(jù)等等,借助于數(shù)據(jù)分析結(jié)果指導(dǎo)教學(xué)工作開展,可以提升物理教學(xué)的科學(xué)性。因此,如何正確利用數(shù)據(jù)信息指導(dǎo)教學(xué)工作,如何制定個性化教與學(xué),成為中學(xué)物理改革的重點。
二、 中學(xué)物理個性化教與學(xué)的現(xiàn)狀和問題
(一)教學(xué)理念陳舊,忽視學(xué)生個體差異
隨著新課改教學(xué)理念的深入,中學(xué)物理教學(xué)改革也在穩(wěn)步推進,但是受到傳統(tǒng)教學(xué)模式和應(yīng)試教育理念的影響,中學(xué)物理教學(xué)仍然存在許多問題。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,“統(tǒng)一式”課堂占據(jù)主導(dǎo),無論是教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法,還是教學(xué)理念都忽視了個性化教學(xué),不僅阻礙了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,還導(dǎo)致學(xué)生之間差距越來越大,影響了學(xué)生的健康成長。同時,傳統(tǒng)物理教學(xué)中,理論教學(xué)占據(jù)主導(dǎo),忽視了實驗教學(xué)和知識應(yīng)用能力的培養(yǎng),導(dǎo)致學(xué)生動手操作能力弱,不符合綜合性人才培養(yǎng)要求。
(二)教學(xué)效率不高,缺乏針對性教學(xué)指導(dǎo)
在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,教師掌握的教學(xué)數(shù)據(jù)信息都是短期性的,缺乏長期有效的數(shù)據(jù)統(tǒng)計機制,無法掌握學(xué)生能力變化的趨勢,影響了教學(xué)方針的優(yōu)化工作。例如,在每次考試之后,教師會根據(jù)學(xué)生的錯題情況,分析學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效果,然后再講解試卷時,重點講解知識難點和混淆點。但是這樣的數(shù)據(jù)分析結(jié)果比較片面,無法掌握學(xué)生整體能力變化狀況,無法為物理教學(xué)提供針對性指導(dǎo)。同時,當(dāng)前數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析缺乏專業(yè)的系統(tǒng)設(shè)施,導(dǎo)致數(shù)據(jù)分析結(jié)果缺乏科學(xué)性,這也影響了數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值,無法精準(zhǔn)指導(dǎo)物理教學(xué)活動。
(三)教學(xué)師資資源不足,缺乏“大數(shù)據(jù)”意識
在大數(shù)據(jù)環(huán)境下,數(shù)據(jù)信息具有不可估量的價值。只有教師掌握數(shù)據(jù)信息的分析方法、利用途徑,才能挖掘其中的教學(xué)價值,才能讓其更好地服務(wù)于物理課堂。但是,當(dāng)前中學(xué)物理教師不僅缺乏“大數(shù)據(jù)”意識,忽視數(shù)據(jù)信息的利用價值,還存在計算機信息技術(shù)弱、數(shù)據(jù)分析能力差等問題,無法為中學(xué)物理教學(xué)提供幫助。因此,想要充分利用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢,改善中學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀,強化師資資源實力非常必要。
三、 大數(shù)據(jù)環(huán)境下中學(xué)物理個性化教與學(xué)策略
(一)借助數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化教學(xué)方針
物理學(xué)習(xí)狀況診斷離不開大數(shù)據(jù),將“線上數(shù)據(jù)采集”和“線下數(shù)據(jù)采集”兩種方式相結(jié)合,其中“線上實際數(shù)據(jù)采集”主要是電子數(shù)據(jù),教師可以通過數(shù)字化教學(xué)平臺、學(xué)習(xí)終端記錄的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),采集有效的物理數(shù)據(jù),而“線下數(shù)據(jù)采集”則是紙質(zhì)數(shù)據(jù),是通過總結(jié)教學(xué)課堂、學(xué)生課堂表現(xiàn)等內(nèi)容獲取的數(shù)據(jù)。例如,在中學(xué)物理教學(xué)中,為了檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,學(xué)校會定期開展周考、月考、學(xué)期考,考核學(xué)生各個階段的學(xué)習(xí)效果。這些數(shù)據(jù)便可作為“線下數(shù)據(jù)”采集到系統(tǒng)中。根據(jù)采集的數(shù)據(jù),對學(xué)生的答題狀況、整體學(xué)習(xí)狀況變化、學(xué)生個體變化等多方面進行分析,形成多樣的、多層次的數(shù)據(jù)分析結(jié)果,為后期試卷評價、教學(xué)開展提供參考。根據(jù)調(diào)查顯示,考試結(jié)果所形成的數(shù)據(jù)具有價值密度低、可信度高等特點,可以展示學(xué)生各階段對物理科學(xué)知識掌握效果,反映近期課堂教學(xué)質(zhì)量。例如,在月考數(shù)據(jù)中,學(xué)生整體物理成績不錯,但是少數(shù)學(xué)生存在知識混淆、理解不全面等問題,做錯了一些簡單的概念題。還有部分?jǐn)?shù)據(jù)顯示,物理公式應(yīng)用題型錯誤率高,但是有的學(xué)生是由于單純計算錯誤,而有的學(xué)生是公式記憶不牢。針對這樣的狀況,教師可以為其開展個別輔導(dǎo)教學(xué),幫助學(xué)生理清知識概念、加強學(xué)生對公式的記憶,然后再布置一些針對性訓(xùn)練作業(yè),強化學(xué)生對知識要點的記憶和認(rèn)知。通過這樣的方式,不僅可以避免浪費課堂時間,提升課堂教學(xué)效率,又可以解決少數(shù)學(xué)生知識點混淆問題,有利于促進學(xué)生物理能力的提升。同時,將數(shù)據(jù)采集應(yīng)用到中學(xué)物理教學(xué)中,不僅可以觀測學(xué)生短期學(xué)習(xí)狀況,開展針對性教學(xué)課堂,還可以體現(xiàn)學(xué)生長時期學(xué)習(xí)狀態(tài)、能力的變化,非常具有推廣價值。
(二)借助數(shù)據(jù)結(jié)果,改進教學(xué)方法
在大數(shù)據(jù)環(huán)境下,數(shù)據(jù)信息蘊含著豐富的價值。對于教育領(lǐng)域而言,教學(xué)數(shù)據(jù)不僅反映了課堂教學(xué)效果、學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,還體現(xiàn)了各學(xué)校教學(xué)差異、教育的變化趨勢,是改進教學(xué)工作的重要資源。在中學(xué)物理教學(xué)中,根據(jù)日常采集的數(shù)據(jù)、考試數(shù)據(jù),教師可以掌握課堂教學(xué)效果,結(jié)合數(shù)據(jù)分析結(jié)果,及時改進和優(yōu)化教學(xué)方法,不斷提升教學(xué)質(zhì)量。同時,數(shù)據(jù)分析結(jié)果可以體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,教師也可以全面掌握每個知識點的教學(xué)效果,如學(xué)生錯誤率較高的題目、個別學(xué)困生的問題所在等等,為教師教學(xué)提供參照和依據(jù)。例如,在分析其中考試數(shù)據(jù)結(jié)果時,大氣壓強類題型的錯誤率非常高,一些平時成績優(yōu)異的學(xué)生也做錯了。針對這樣的現(xiàn)象,教師可以借助試卷講評的機會,再次鞏固大氣壓強知識點,強化學(xué)生對大氣壓強知識點的理解。與此同時,教師還需要反思教學(xué)課堂,從教學(xué)方法、教學(xué)策略等角度分析原因,加強與學(xué)生的溝通和交流,構(gòu)建符合學(xué)生能力、學(xué)習(xí)習(xí)慣的教學(xué)課堂。通過這樣的方式,不僅可以完善學(xué)生的物理知識體系,提升試卷講評的針對性,還可以逐步優(yōu)化物理教學(xué)課堂,推動物理教學(xué)工作改革創(chuàng)新。
(三)借助網(wǎng)絡(luò)信息平臺,優(yōu)化教學(xué)效果
在信息技術(shù)的支撐下,數(shù)據(jù)采集和管理工作越來越便利,尤其是一些網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的興起。根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)狀來看,微課教學(xué)、多媒體教學(xué)已經(jīng)深入物理教學(xué)課堂,物理學(xué)習(xí)不再局限于傳統(tǒng)課堂空間,學(xué)生可以借助網(wǎng)絡(luò)工具,觀看視頻教學(xué)、在線反饋學(xué)習(xí)疑問,對于難點知識講解時,學(xué)生還可以進行反復(fù)觀看理解。在這樣的模式下,微課系統(tǒng)可以自動收集學(xué)生反饋的學(xué)習(xí)信息,教師便可以根據(jù)反饋內(nèi)容,在線下課堂進行重點教學(xué),進一步提升了線下課堂的教學(xué)有效性。同時,數(shù)據(jù)信息對物理教學(xué)的輔助作用不僅僅局限于教學(xué)方法和內(nèi)容的優(yōu)化,還可以加深教師對學(xué)生的了解,有利于從更深層面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,拉近教師與學(xué)生的距離,構(gòu)建友好的師生關(guān)系。這樣的數(shù)據(jù)信息下,教師可以全面掌握學(xué)生的能力水平,為學(xué)生制定更具有針對性的教學(xué)方法,布置符合學(xué)生能力水平的個性化作業(yè),既可以克服“統(tǒng)一化”的教學(xué)弊端,又可以確保教學(xué)質(zhì)量,有利于促進學(xué)生整體物理水平的提升。
(四)強化師資資源實力,完善數(shù)據(jù)分析設(shè)施
為了加快落實大數(shù)據(jù)的教學(xué)價值,提升中學(xué)物理教學(xué)的精準(zhǔn)性,學(xué)??梢约訌娊處熧Y源建設(shè),加大教師的計算機技能培訓(xùn)、大數(shù)據(jù)采集能力和分析技能的培養(yǎng),強化教師的“大數(shù)據(jù)”意識,這樣才能創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)的物理課堂。例如,針對數(shù)據(jù)收集、分析,學(xué)校可以組織專業(yè)的培訓(xùn)課堂,鼓勵教師參與其中,不斷強化教師的信息技術(shù)能力,優(yōu)化數(shù)據(jù)分析技巧,有利于提升數(shù)據(jù)應(yīng)用的效率。同時,為了更好地掌握物理數(shù)據(jù),學(xué)校之間可以構(gòu)建“大數(shù)據(jù)教學(xué)研討會”,構(gòu)建教學(xué)分享平臺,教師可以相互分享大數(shù)據(jù)物理教學(xué)經(jīng)驗,分享物理教學(xué)數(shù)據(jù),探討更好的教學(xué)方法,進一步優(yōu)化物理教學(xué)課堂。除此之外,健全數(shù)據(jù)采集、分析系統(tǒng),完善大數(shù)據(jù)教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)施,可以為中學(xué)物理課堂奠定基礎(chǔ)。例如,學(xué)校可以聘請專業(yè)的大數(shù)據(jù)人才,根據(jù)各學(xué)科教學(xué)需求,構(gòu)建功能健全的數(shù)據(jù)系統(tǒng),如:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)檢測、數(shù)據(jù)分析、變化趨勢分析等功能,進一步提升數(shù)據(jù)結(jié)果利用效率。在這樣的模式下,教師可以借助數(shù)據(jù)分析結(jié)果,精準(zhǔn)把握講評的重點,優(yōu)化物理教學(xué)方案設(shè)計,充分考慮各個學(xué)生的差異,提升試卷講評的有效性,優(yōu)化物理課堂教學(xué)效果。
四、 結(jié)語
總而言之,將大數(shù)據(jù)技術(shù)融入中學(xué)物理教學(xué)非常重要,是提升教學(xué)有效性的重要途徑。通過分析當(dāng)前中學(xué)物理個性化教學(xué)現(xiàn)狀,總結(jié)出優(yōu)化教學(xué)方針、改進教學(xué)方法等策略,不僅充分發(fā)揮了數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值,實現(xiàn)了個性化教學(xué),提升了學(xué)生的物理能力和水平,還優(yōu)化了物理教學(xué)效果和質(zhì)量,促進教學(xué)工作在不斷地反饋、調(diào)整中發(fā)展。
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作者簡介:
陳向平,福建省福州市,福建師范大學(xué)第二附屬中學(xué)。
本文系福建省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2017年度常規(guī)課題“大數(shù)據(jù)環(huán)境下的個性化教與學(xué)的實踐研究”系列成果之一。課題批準(zhǔn)號:2017XB09199。